Перейти к содержанию
    

Простой проект на ПЛИС и микроконтроллере, анализатор и низкочастотный осциллограф

Кстати вспомнил, что мне вместе с прочим хламом пришла ESP32, может её вместо STM32 использовать, можно будет на планшете смотреть картинку, сделать веб сервер на этой плате, тогда софта на комп или планшет не надо...

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

1 hour ago, PavelZ said:

Кстати вспомнил, что мне вместе с прочим хламом пришла ESP32, может её вместо STM32 использовать, можно будет на планшете смотреть картинку, сделать веб сервер на этой плате, тогда софта на комп или планшет не надо...

Не, ваш проект обречён на провал, пока не докажете обратного. У вас слишком много идей. Вы один их реализовывать будете годами. Знаете, сколько занимает разработка измерительного прибора уровня омметра командой из 5 человек, имеющих не один год опыта разработки? Примерно от 6 месяцев до 4 лет. Зависит, конечно, от количества функций, которые этот прибор реализует. Но во время разработки выплывает огромное количество нюансов:

1. Схемотехнических. Ни всё можно прогнать в симуляторе.

2. Программных. Я даже не об ошибках. А об особенностях используемого SoC.

3. Эксплуатационных. Но это комплекс первых двух + удобство интерфейса.

4. Начинает вылазить разброс на партии от 10 приборов. Это, скорее проблема №1, но вам это не нужно. Вы же один прибор делаете. Хотя, замените потом компонент, и всё встанет колом.

5. Настройка. Иногда выясняется, что сборанный прибор невомзожно настроить. Тоже проблема 1 и 2, но я выделил её в отдельную.

А вы делаете осциллограф... с учётом наработок в инете может быть за пару лет и справитесь. Вопрос: как калибровать и поверять будете?

И ваш проект постоянно обрастает идеями, причём второстепенными. Ну какой нафиг веб-сервер?))) Вы лучше скажите, как будете делать триггер захвата для осцилла? И как аппроксимировать аналоговый сигнал для вывода на экран?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

15 hours ago, Leka said:

зависимость минимальной амплитуды обнаруживаемого импульса от его длительности

так мой вопрос и был к этому. Ведь с уменьшением дифф. напряжения на входах компаратора скорость переключения падает.

Как Вы получаете столь высокое разрешение в режиме стробоскопа я, кажется, представляю (за счет многократного измерения в "одной точку времени" - так? А сколько измерений делаете на один отсчет для получения разрешения около 1 мВ?

14 hours ago, PavelZ said:

усилитель с ограничением по нарастанию выходного напряжения

это в какой-то мере попадает под определение ФНЧ. 

 

14 hours ago, PavelZ said:

такой усилитель https://www.analog.com/media/en/technical-documentation/data-sheets/AD45048.pdf что я заказал, имеет максимальную скорость нарастания 25 V/μs, которая, естественно ниже, при обратной связи

я в даташите нашел - 55В/мксек. Но у него входное сопротивление неважное - меньше 90 кОм. Впрочем, ткнуть в цифровой сигнал пойдет. И не понял про зависимость скорости нарастания ОУ на выходе от ОС. Включить, например, ОУ в режим повторителя - обратная связь 100% - с чего бы у него скорость нарастания должна уменьшиться...

10 hours ago, iosifk said:

То, о чем я написал, подразумевает не только 4 сигнала тактирования, но и для каждого канала свой R-2R ЦАП и свой компаратор...

Вот и я о том же ТС пытаюсь донести. И свое УВХ - иначе за время измерения сигнал "уплывет" и  получим значение сигнала совсем в другой точке времени.

 

14 hours ago, PavelZ said:

При частоте выборки 4*200 мГц

а за сколько тактов Вы сделаете одно преобразование? Такта за 3-4? вот и смотрите - до 20 наносекунд будет неизвестно в какую сторону плыть сигнал, пока компаратор даст "добро" на запоминание.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Более менее глянул ту тему, но дальше середины. Вообщем народного осциллографа так и не получилось)

Смотрел на Али FPGA недорогие, Спартаны 6 есть по 144 ноги, чуть больше 300 руб. за чип:
https://aliexpress.ru/item/32898467328.html
Или минимальная девборда на нём:
https://aliexpress.ru/item/33026985650.html
Но шнурок дороговат, есть смысл покупать, только если много чего делать на Ксайлинке:
https://aliexpress.ru/item/32962783470.html
А так наверное можно шить напрямую флешку, а отладкой если надо пользоваться, то может тоже что-то "на коленке" сваять)

ESP32 стоит дёшево:
https://aliexpress.ru/item/32816073234.html
На ней вполне можно простой веб сервер сделать, как писал уже. В итоге смотреть можно картинку и управлять с любого устройства. Планшеты можно нынче за копейки покупать...

Название "народный осцил." само по себе раздражает. Но вот простое автономное устройство для сбора данных, которое ещё и в качестве анализатора можно использовать... Почему бы не заморочится?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

42 minutes ago, Yuri124 said:

так мой вопрос и был к этому. Ведь с уменьшением дифф. напряжения на входах компаратора скорость переключения падает.

Фактически, это не компаратор, а УВХ, тк на выходе диф. усилителя стоит триггер. Поведение вблизи точки метастабильности и определяет общие скоростные параметры.

42 minutes ago, Yuri124 said:

Как Вы получаете столь высокое разрешение в режиме стробоскопа я, кажется, представляю (за счет многократного измерения в "одной точку времени" - так? А сколько измерений делаете на один отсчет для получения разрешения около 1 мВ?

Стробоскоп не по классической схеме. Картинка строится, как в телевизоре - сканированием горизонтальными линиями. Каждая горизонтальная линия - 4Гвыб/сек (8 триггеров * 500МГц). Разрешение определяется шагом генератора опорного напряжения, для 1мВ/дел это 25мкВ (40 точек на деление, емнип).

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

1 hour ago, Yuri124 said:

ОУ в режим повторителя - обратная связь 100% - с чего бы у него скорость нарастания должна уменьшиться...

Вот и сделать что-то вроде фильтра НЧ на ОУ, а не городить огород с быстродействующим ключом и измерительным конденсатором. Ключ же сам по себе будет вносить искажения. Вроде бы логично...

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

1 hour ago, PavelZ said:

Вообщем народного осциллографа так и не получилось)

И не получится. Тут на форуме в рахные года разные специалисты говорили, что сделать осциллограф дешевле, чем купить не получится. Можно, конечно, заморочиться. Но это будет либо долго, либо дорого, либо будет что-то типа игрушки с полосой 100 кГц. А самое главное - это измерительный прибор. Чем доказать его метрологическую пригодность? Кто мне докажет, что измеренное время вашим осциллографом 100 пс, это 100 пикосекунд, а не 100.1 пс?)

1 hour ago, PavelZ said:

Почему бы не заморочится?

Вы бы нарисовали ТЗ, желательно в формате .docx или .md. Работу можно разделить на этапы. Но начинать точно не с веб-сервера, а с системы сбора данных. Причём плату с ней можно делать проектировать прямо сейчас, начав, конечно же, со схемы.

 

1 hour ago, PavelZ said:

Планшеты можно нынче за копейки покупать...

Ага, но это не значит, что они будут удобны как осциллограф. Вы бы посчитали объём трафика, который нужно передать. Канал связи справится?

Начните с системы сбора данных.

1. Сколько каналов сбора данных аналоговых?

2. Сколько канало сбора данных цифровых?

3. Какие уровни напряжения будут регистрировать ваши входы?

4. Какая частота дискретизации?

5. Нужны ли фильтры по входам (программные, пассивные, активные)?

7. Как будет работать триггер по входам (дискретным, аналоговым)?

8. Через какой интерфейс будет подлючено АЦП к памяти?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

На счёт точности спорить не буду, тем более по АЧХ и амплитуде сигнала. По длительности импульсов, тут только рассчитывать на то, что может дать тактовый генератор. То есть вопрос точности измерения надо решать отдельно. Для большинства любителей, к коим я себя гордо причисляю, важна визуализация и возможность сравнения с какими-то сигналами, параметры которых заранее известны.

А профи могут себе позволить не тратить время на подобные игрушки, тем более если работодатель обеспечивает всем необходимым. Мне вот на одной работе ноутбук давали недавно, только ехать пришлось чтоб его брать в Курск, а потом в Белгород чтоб вернуть, там у них тоже филиал... На другой вообще автомобиль с кучей оборудования, я на нём из Хабаровска во Владивосток ехал один, там работал потом в Находке)

Изменено пользователем PavelZ

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

46 minutes ago, PavelZ said:

Вот и сделать что-то вроде фильтра НЧ на ОУ, а не городить огород с быстродействующим ключом и измерительным конденсатором

В таком случае - обрежете полосу исследуемого сигнала. А раз так - зачем 4 канала измерения со сдвигом на 1/4Т, хватит и одного.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

1 hour ago, PavelZ said:

простое автономное устройство для сбора данных

У меня такая сейчас задача. Может буду делать не один, посмотрим...

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

1 minute ago, PavelZ said:

параметры которого заранее известны.

Ну это и есть точность. Я же не сказал 0.01%. Я вообще цифр не называл. Но и "любителю" и "профи" нужен прибор, пусть и с разными точностными характеристиками, но именно с ними. Вы же, ссылаясь на то, что вы любитель, не будете использовать лабораторный блок питания, который вместо 10 В выдаст 8. А чё? "возможность сравнения с какими-то сигналы, параметры которого заранее известны" соблюдено. Хотите, я вам эталон напряжения +-20 % порекомендую?)))

3 minutes ago, PavelZ said:

А профи могут себе позволить не тратить время на подобные игрушки, тем более если работодатель обеспечивает всем необходимым.

Причём тут это? Я говорю о приборе, пусть с характеристиками хуже брендовых, но всё-таки о приборе, который эти характеристики имеет. Какой толк от вашего осцилла, если вы даже не сможете назвать его полосу пропускания или погрешность срабатывания триггера? Вы сами-то этим прибором будете пользоваться с доверием? И, пожалуйста, не надо впредь полемик о "профи" и "любителях". Я и сам любитель, хотя работаю профессионально. Но даже для души не хочется делать "абы что". Да и дома у меня нет цезиевых генераторов...

3 minutes ago, PavelZ said:

У меня такая сейчас задача. Может буду делать не один, посмотрим...

Вы сами с собой говорите?)))

6 minutes ago, PavelZ said:

работал потом в Находке)

У нас там родственники)

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

1 hour ago, haker_fox said:

А самое главное - это измерительный прибор. Чем доказать его метрологическую пригодность?

Протоколы поверки осциллографов видели?

Сертифицируется измерение _постоянного_ напряжения.

Для переменного - только полоса и временные параметры.

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

1 hour ago, haker_fox said:

Вы сами с собой говорите?)))

Ага)

Один в поле не воин, а я во многих мелочах не так хорошо разбираюсь, как хотелось бы. Но зато могу охватить задачу целиком и разделить её на элементы, которые можно делегировать кому-то. Потом соединить части в единое целое. Могу, какие-то подзадачи взять на себя, даже если плохо в начале представляю, что надо делать и как... Тут, участники форума, подсказали некоторые моменты, которые мне показались важными. Про тот же синтезатор частот FPGA я читал намного раньше (2015 год, вроде бы) и был удивлён его возможностями. Так и по многим другим моментам.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Присоединяйтесь к обсуждению

Вы можете написать сейчас и зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, авторизуйтесь, чтобы опубликовать от имени своего аккаунта.

Гость
К сожалению, ваш контент содержит запрещённые слова. Пожалуйста, отредактируйте контент, чтобы удалить выделенные ниже слова.
Ответить в этой теме...

×   Вставлено с форматированием.   Вставить как обычный текст

  Разрешено использовать не более 75 эмодзи.

×   Ваша ссылка была автоматически встроена.   Отображать как обычную ссылку

×   Ваш предыдущий контент был восстановлен.   Очистить редактор

×   Вы не можете вставлять изображения напрямую. Загружайте или вставляйте изображения по ссылке.

×
×
  • Создать...